JPS60133306A - 非接触式形状変化検出器 - Google Patents
非接触式形状変化検出器Info
- Publication number
- JPS60133306A JPS60133306A JP24296783A JP24296783A JPS60133306A JP S60133306 A JPS60133306 A JP S60133306A JP 24296783 A JP24296783 A JP 24296783A JP 24296783 A JP24296783 A JP 24296783A JP S60133306 A JPS60133306 A JP S60133306A
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- JP
- Japan
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- measured
- light receiving
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- reflected
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔発明の利用分野］
本発明性非接触式形状変化検出器に係り、特に各種被測
定物の表面形状の変化を検出するのに好適な非接触式形
状変化検出器゛に関する。 〔発明の背景） 各種被測定物、例えば自動車等のボディの表面形状の変
化を検出する装置として、ボディの表面に光を照射して
ボディからの反射光を受光し、この受光量の変化からボ
ディ表面の形状の変化を検出する装置が用いられていた
。しかし、この装置の場合は、被測定物から反射した光
の反射光量の変化から被測定物の表面形状の変化を検出
するように構成されていたため、被測定物の表面が単一
色でない場合には、色によって反射光量に差が生じ、被
測定物の表面形状の変化を精度良く検出することができ
なかった。 そこで、前記のような装置と共に、反射光の波長から反
射光の色を検出する色検出器を用いて被測定物の表面形
状の変化を検出することも考えられるが、以下のような
問題点が生じる。 （１） 反射光量から被測定物の表面形状を検出する検
出器に色検出器を近接して配置すると干渉が起こるため
、これらの検出器を離して配置しなければならない。 （２）反射光の波長から色を検出する色検出器では、被
測定物の表面の色が多種類に及ぶ場合複雑な信号処理を
行なわなければならない。 以上の理由から、反射光量の変化から被測定物の表面形
状を検出する検出器と、反射光の波長から被測定物の表
面の色を検出する色検出器を用いた構成では、スペース
上の制約を受けたり、コストアップとなったりする等の
欠点を有する。 〔発明の目的〕 本発明は、前記課題に鑑みて為されたものであり、その
目的は、被測定物の表面の色による影響を受けることな
く、かつ簡単な構成によって被測定物の表面形状の変化
を確実に精度良く検出することができる非接触式形状変
化検出器を提供することにある。
定物の表面形状の変化を検出するのに好適な非接触式形
状変化検出器゛に関する。 〔発明の背景） 各種被測定物、例えば自動車等のボディの表面形状の変
化を検出する装置として、ボディの表面に光を照射して
ボディからの反射光を受光し、この受光量の変化からボ
ディ表面の形状の変化を検出する装置が用いられていた
。しかし、この装置の場合は、被測定物から反射した光
の反射光量の変化から被測定物の表面形状の変化を検出
するように構成されていたため、被測定物の表面が単一
色でない場合には、色によって反射光量に差が生じ、被
測定物の表面形状の変化を精度良く検出することができ
なかった。 そこで、前記のような装置と共に、反射光の波長から反
射光の色を検出する色検出器を用いて被測定物の表面形
状の変化を検出することも考えられるが、以下のような
問題点が生じる。 （１） 反射光量から被測定物の表面形状を検出する検
出器に色検出器を近接して配置すると干渉が起こるため
、これらの検出器を離して配置しなければならない。 （２）反射光の波長から色を検出する色検出器では、被
測定物の表面の色が多種類に及ぶ場合複雑な信号処理を
行なわなければならない。 以上の理由から、反射光量の変化から被測定物の表面形
状を検出する検出器と、反射光の波長から被測定物の表
面の色を検出する色検出器を用いた構成では、スペース
上の制約を受けたり、コストアップとなったりする等の
欠点を有する。 〔発明の目的〕 本発明は、前記課題に鑑みて為されたものであり、その
目的は、被測定物の表面の色による影響を受けることな
く、かつ簡単な構成によって被測定物の表面形状の変化
を確実に精度良く検出することができる非接触式形状変
化検出器を提供することにある。
【発明の概要３
本発明は、被測定物の表面に光を照射する投光部と、投
光部から出射された光のうち被測定物の表面からの反射
光を受光し受光量に応じたレベルの信号を発生する第１
の受光部と、被測定物の表面に照射された光により被測
定物の表面から反射する反射光のうち第１の受光部への
反射光の光路とは異なる反射光を受光し受光量に応じた
レベルの信号を発生する第２の受光部と、被測定物表面
のうち投光部からの光が照射された部位の色を第２の受
光部の出力信号のレベルにより判別し、この判別結果に
応じて第１の受光部の出力信号を補正し、該補正された
信号を発生する形状変化検出部とにより非接触式形状変
化検出器を構成することによって前記目的を達成ヂるよ
うにしたことを特徴とする。 【発明の実施例】 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。 第１図には、モータの駆動によって移動し車両用ボディ
の表面形状の変化を検出するのに好適な実施例の構成が
示されている。 第１図において、移動装置本体に固定されたベース１０
の先端側には、制御ユニット１２からの指令に基づいて
作動する送りモータ１４が固定されている。この送りモ
ータｌ−４の回転軸は）ベース１Ｏに回動自在に固定さ
れたロッド１６に連結されている。このため、ロッド１
６は送りモータ１４の回転駆動に応じて回転することが
できる。 又、ベース１０には、ロッド１６と噛合し、ロッド１６
０回動に応じてベース１０の長手方向に沿って往復動す
るホルダー１８が配設されている。 とのボルダ−】８にはホルダー１８と共に移動するエン
コーダ２０が固定されている。エンコーダ２０の出力は
エンコーダ処理ユニット２２Ｖ−接続されており、ホル
ダー１８の移動に応じたエンコーダの出力信号がエンコ
ーダ処理ユニット２２に供給される。 又、ホルダー１８の下部には、形状変化検出器本体２４
が固定されている。この形状変化検出器本体２４には、
車両用ボディ２６の表面に光を照射する投光部２８と、
投光部２８から出射された光のうちボディ２６の表面か
らの反射光１００を受光し、受光量に応じたレベルの信
号を発生する第１の受光部３０と、ボディ２６の表面に
照射された光１０２によりボディ２６の表面から反射す
る反射光のうち第１の受光部３０への反射光１０００光
路とは異なる反射光１０４を受光し、受光量に応じた信
号を発生する第２の受光ｍ３２が設けられている。投光
部２８、第１、第２の受光部３０．３２の配列関係は、
第２図に示されるような関係となっている。すガわち、
発光ダイオード等で構成される投光部２８の投光面及び
第１、第２の受光部３０．３２の受光面とほぼ平行とな
った被測定物３４に対する投光部２８からの光１０２の
入射角と反射角とが等しくなる位置に第１の受光部３Ｏ
が配置され、第１．の受光部３０よりも反射角が大きく
なる位置に第２の受光部３２が配置されている。 フォトトランジスタ等の受光素子で構成される第１、第
２の受光部３０．３２の出力信号は形状変化検出部３６
に供給されている。 形状変化検出部３６は、投光部２８からの光が照射され
たボディ２６の部位２６Ａの色を第２の受光部３２の出
力信号のレベルによ妙判別し、この判別結果に応じて第
１の受光部３０の出力信号を補正し、該補正された信号
を発生するコン１くし一夕によって構成されている。 ここで、投光部２８からの光が照射されたボディ２６の
部位２６Ａの色を第２の受光部３２の出力信号のレベル
の信号により判別し、この判別結果に応じて第１の受光
部３０の出力信号を補正するために、本実施例における
コンパレータの基準値が第３図に示される特性図に従っ
て定められている。 即ち、第２図に示される被測定物３４０表面の色を白、
灰、赤、黒、青の５色に変化させると共に、被測定物３
４の角度θを変化させたところ、第３図に示されるよう
な測定結果が得られた。第３図において、曲線２００は
白色、曲線２０２は灰色、曲線２０４は赤色、曲線２０
６は黒色、曲線２０８は青色の場合を示す。又、角度θ
１は、第１図に示されるボディ２６の表面に窪みＨが生
じたときの第１の受光部３０の出力レベルに相当し、角
度θ２〜θ３はボディ２６の表面に窪みかないときから
饋みＨが生じたときの第２受光部３２ノ出力レベルに相
当する。 そこで、第２の受光部３２に対する基準レベルがレベル
Ｐ、Ｑについて定められており、第１の受光ｍ３０の出
力レベルに対する基準レベルがレベル１．Ｊ、に、Ｌに
ついて定められている。このため、第２の受光部３２の
出力レベルカ二、レベル２以上のときにはボディ２６の
表面の色は白色であることが判別され、レベルＰとレベ
ルＱの間のときは灰色であることが判別され、又レベル
Ｑ以下のときには赤色であることがコン１くレータによ
って判別される。又第２の受光部３２への出力レベルが
０の場合にはボディ２６の表面の色力よ黒又は青色であ
ることとして判別される。即ち、ボディ２６の表面が黒
又は青のときには、第１の受光部３０の出力レベルがほ
ぼ同一であるため黒と青の色別けあえて行なわない。 又、ボディ２６の表面の窪みの程度が同じ場合でも、ボ
ディ２６の表面の色によって第１の受光部３００レベル
が異なるため、レベルＩ、Ｊ、Ｋ。 Ｌから色に応じて第１の受光部３０の出力レベルの補正
が行なわれる。この補正値は第２の受光部３２の判別結
果によって行なわれる。即ち、第２の受光部３２の出力
レベルによってボディ２６の表面が白であることが判別
されたときには、ボディ２６の表面が白でおるときの補
正が行なわれ、ボディ２６の表面が灰色の場合には灰色
に応じた補正が行なわれる。他の色の場合にも同様に色
に応じた補正が行々われる。このようにして補正された
信号は、ボディ２６の表面形状の変化を示す信号として
形状変化検出部３６から制御ユニット１２に供給される
。 以上の構成において、形状変化検出器本体２４を、ボデ
ィ２６の表面形状の変化が窪みＨとなった部位で形状変
化検出器本体２４を停止させる場合、まず、制御ユニッ
ト１２０指令に基ついて送りモータ１４を作動させると
、退塾モータ１４の回転駆動に応じてロッド１６が回動
し、ホルダー１８が矢印Ｘ方向へ移動する。このとき投
光部２８からボディ２６の表面に光が照射され、ボディ
２６からの反射光１００．１０４がそれぞれ第１の受光
部３０、第２の受光部３２に受光される。第１、第２の
受光部３０．３２からは受光量に応じたレベルの信号が
形状変化検出部３６に供給される。 形状変化検出部３６において、第１、第２の受光部３０
．３２からの出力信号のレベルによりボディ２６の表面
の色の判別を行なうと共に、この色に応じて第１の受光
部３０の出力信号を補正し、該補正された信号を制御ユ
ニット１２に供給する。 そして、制御ユニット１２において、形状変化検出部３
６から供給された信号によって、形状変化検出器本体２
４が、ボディ２６の表面形状の変化が窪みＨに相当する
部位まで移動したとき、送りモータ１４に停止信号を供
給し、形状変化検出器本体２４の移動を停止させる。 このように本実施例におい−Ｃは、第１． 第２Ｃ）受
光部３０．３２の出力信号に基づいて、形状変化検出器
本体２４を、ボディ２６の表面形状の変化が窪みＨＫ相
当する部位で停止させることができる。 又、本実施例においては、投光部２８、第１の受光部３
０、第２の受光部３２を形状変化検出器本体２４に一体
にして収納しても、各部の干渉を受けることなくボディ
２６の表面形状の変化を検出することができる。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、投光部から被測
定物に照射された光の反射光を第１の受光部及び第２の
受光部で受光し、第２の受光部の出力信号によって被測
定物の表面の色を判別し、この判別結果に応じて第１の
受光部の出力信号を補正し、該補正された信号を被測定
物の表面形状の変化を示す信号として出力するようにし
たので、被測定物の表面の色による影響を受けることな
く、かつ簡単な構成によって被測定物の表面形状の変化
を検出することができるという優れた効果がある。
光部から出射された光のうち被測定物の表面からの反射
光を受光し受光量に応じたレベルの信号を発生する第１
の受光部と、被測定物の表面に照射された光により被測
定物の表面から反射する反射光のうち第１の受光部への
反射光の光路とは異なる反射光を受光し受光量に応じた
レベルの信号を発生する第２の受光部と、被測定物表面
のうち投光部からの光が照射された部位の色を第２の受
光部の出力信号のレベルにより判別し、この判別結果に
応じて第１の受光部の出力信号を補正し、該補正された
信号を発生する形状変化検出部とにより非接触式形状変
化検出器を構成することによって前記目的を達成ヂるよ
うにしたことを特徴とする。 【発明の実施例】 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。 第１図には、モータの駆動によって移動し車両用ボディ
の表面形状の変化を検出するのに好適な実施例の構成が
示されている。 第１図において、移動装置本体に固定されたベース１０
の先端側には、制御ユニット１２からの指令に基づいて
作動する送りモータ１４が固定されている。この送りモ
ータｌ−４の回転軸は）ベース１Ｏに回動自在に固定さ
れたロッド１６に連結されている。このため、ロッド１
６は送りモータ１４の回転駆動に応じて回転することが
できる。 又、ベース１０には、ロッド１６と噛合し、ロッド１６
０回動に応じてベース１０の長手方向に沿って往復動す
るホルダー１８が配設されている。 とのボルダ−】８にはホルダー１８と共に移動するエン
コーダ２０が固定されている。エンコーダ２０の出力は
エンコーダ処理ユニット２２Ｖ−接続されており、ホル
ダー１８の移動に応じたエンコーダの出力信号がエンコ
ーダ処理ユニット２２に供給される。 又、ホルダー１８の下部には、形状変化検出器本体２４
が固定されている。この形状変化検出器本体２４には、
車両用ボディ２６の表面に光を照射する投光部２８と、
投光部２８から出射された光のうちボディ２６の表面か
らの反射光１００を受光し、受光量に応じたレベルの信
号を発生する第１の受光部３０と、ボディ２６の表面に
照射された光１０２によりボディ２６の表面から反射す
る反射光のうち第１の受光部３０への反射光１０００光
路とは異なる反射光１０４を受光し、受光量に応じた信
号を発生する第２の受光ｍ３２が設けられている。投光
部２８、第１、第２の受光部３０．３２の配列関係は、
第２図に示されるような関係となっている。すガわち、
発光ダイオード等で構成される投光部２８の投光面及び
第１、第２の受光部３０．３２の受光面とほぼ平行とな
った被測定物３４に対する投光部２８からの光１０２の
入射角と反射角とが等しくなる位置に第１の受光部３Ｏ
が配置され、第１．の受光部３０よりも反射角が大きく
なる位置に第２の受光部３２が配置されている。 フォトトランジスタ等の受光素子で構成される第１、第
２の受光部３０．３２の出力信号は形状変化検出部３６
に供給されている。 形状変化検出部３６は、投光部２８からの光が照射され
たボディ２６の部位２６Ａの色を第２の受光部３２の出
力信号のレベルによ妙判別し、この判別結果に応じて第
１の受光部３０の出力信号を補正し、該補正された信号
を発生するコン１くし一夕によって構成されている。 ここで、投光部２８からの光が照射されたボディ２６の
部位２６Ａの色を第２の受光部３２の出力信号のレベル
の信号により判別し、この判別結果に応じて第１の受光
部３０の出力信号を補正するために、本実施例における
コンパレータの基準値が第３図に示される特性図に従っ
て定められている。 即ち、第２図に示される被測定物３４０表面の色を白、
灰、赤、黒、青の５色に変化させると共に、被測定物３
４の角度θを変化させたところ、第３図に示されるよう
な測定結果が得られた。第３図において、曲線２００は
白色、曲線２０２は灰色、曲線２０４は赤色、曲線２０
６は黒色、曲線２０８は青色の場合を示す。又、角度θ
１は、第１図に示されるボディ２６の表面に窪みＨが生
じたときの第１の受光部３０の出力レベルに相当し、角
度θ２〜θ３はボディ２６の表面に窪みかないときから
饋みＨが生じたときの第２受光部３２ノ出力レベルに相
当する。 そこで、第２の受光部３２に対する基準レベルがレベル
Ｐ、Ｑについて定められており、第１の受光ｍ３０の出
力レベルに対する基準レベルがレベル１．Ｊ、に、Ｌに
ついて定められている。このため、第２の受光部３２の
出力レベルカ二、レベル２以上のときにはボディ２６の
表面の色は白色であることが判別され、レベルＰとレベ
ルＱの間のときは灰色であることが判別され、又レベル
Ｑ以下のときには赤色であることがコン１くレータによ
って判別される。又第２の受光部３２への出力レベルが
０の場合にはボディ２６の表面の色力よ黒又は青色であ
ることとして判別される。即ち、ボディ２６の表面が黒
又は青のときには、第１の受光部３０の出力レベルがほ
ぼ同一であるため黒と青の色別けあえて行なわない。 又、ボディ２６の表面の窪みの程度が同じ場合でも、ボ
ディ２６の表面の色によって第１の受光部３００レベル
が異なるため、レベルＩ、Ｊ、Ｋ。 Ｌから色に応じて第１の受光部３０の出力レベルの補正
が行なわれる。この補正値は第２の受光部３２の判別結
果によって行なわれる。即ち、第２の受光部３２の出力
レベルによってボディ２６の表面が白であることが判別
されたときには、ボディ２６の表面が白でおるときの補
正が行なわれ、ボディ２６の表面が灰色の場合には灰色
に応じた補正が行なわれる。他の色の場合にも同様に色
に応じた補正が行々われる。このようにして補正された
信号は、ボディ２６の表面形状の変化を示す信号として
形状変化検出部３６から制御ユニット１２に供給される
。 以上の構成において、形状変化検出器本体２４を、ボデ
ィ２６の表面形状の変化が窪みＨとなった部位で形状変
化検出器本体２４を停止させる場合、まず、制御ユニッ
ト１２０指令に基ついて送りモータ１４を作動させると
、退塾モータ１４の回転駆動に応じてロッド１６が回動
し、ホルダー１８が矢印Ｘ方向へ移動する。このとき投
光部２８からボディ２６の表面に光が照射され、ボディ
２６からの反射光１００．１０４がそれぞれ第１の受光
部３０、第２の受光部３２に受光される。第１、第２の
受光部３０．３２からは受光量に応じたレベルの信号が
形状変化検出部３６に供給される。 形状変化検出部３６において、第１、第２の受光部３０
．３２からの出力信号のレベルによりボディ２６の表面
の色の判別を行なうと共に、この色に応じて第１の受光
部３０の出力信号を補正し、該補正された信号を制御ユ
ニット１２に供給する。 そして、制御ユニット１２において、形状変化検出部３
６から供給された信号によって、形状変化検出器本体２
４が、ボディ２６の表面形状の変化が窪みＨに相当する
部位まで移動したとき、送りモータ１４に停止信号を供
給し、形状変化検出器本体２４の移動を停止させる。 このように本実施例におい−Ｃは、第１． 第２Ｃ）受
光部３０．３２の出力信号に基づいて、形状変化検出器
本体２４を、ボディ２６の表面形状の変化が窪みＨＫ相
当する部位で停止させることができる。 又、本実施例においては、投光部２８、第１の受光部３
０、第２の受光部３２を形状変化検出器本体２４に一体
にして収納しても、各部の干渉を受けることなくボディ
２６の表面形状の変化を検出することができる。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、投光部から被測
定物に照射された光の反射光を第１の受光部及び第２の
受光部で受光し、第２の受光部の出力信号によって被測
定物の表面の色を判別し、この判別結果に応じて第１の
受光部の出力信号を補正し、該補正された信号を被測定
物の表面形状の変化を示す信号として出力するようにし
たので、被測定物の表面の色による影響を受けることな
く、かつ簡単な構成によって被測定物の表面形状の変化
を検出することができるという優れた効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は第１
図に示す形状変化検出器本体の構成を説明するための図
、第３図は被測定物の傾斜角度と第１の受光部の出力レ
ベルとの関係から得られた被測定物表面の色による特性
図である。 １２・・・制御ユニット２ １４・・・送りモータ。 ２４・・・形状変化検出器本体、２６・・・ボディ。 ２８・・・投光部、３０・・・第１の受光部。 ３２・・・第２の受光部、３４・・・被測定物。 ３６・・・形状変化検出部。 代理人 鵜 沼 辰 之 （ほか１名）
図に示す形状変化検出器本体の構成を説明するための図
、第３図は被測定物の傾斜角度と第１の受光部の出力レ
ベルとの関係から得られた被測定物表面の色による特性
図である。 １２・・・制御ユニット２ １４・・・送りモータ。 ２４・・・形状変化検出器本体、２６・・・ボディ。 ２８・・・投光部、３０・・・第１の受光部。 ３２・・・第２の受光部、３４・・・被測定物。 ３６・・・形状変化検出部。 代理人 鵜 沼 辰 之 （ほか１名）
Claims (1)
- （１） 被測定物の表面に光を照射する投光部と、投光
部から出射された光のうち被測定物の表面からの反射光
を受光し受光量に応じたレベルの信号を発生する第１の
受光部と、被測定物の表面に照射された光により被測定
物の表面から反射する反射光のうち第１の受光部への反
射光の光路とは異なる反射光を受光し受光量に応じたレ
ベルの信号を発生する第２の受光部と、被測定物表面の
うち投光部からの光が照射された部位の色を第２の受光
部の出力信号のレベルにより判別し、この判別結果に応
じて第１の受光部の出力信号を補正し、該補正された信
号を発生する形状変化検出部と、を具備して成ることを
特徴とする非接触式形状変化検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24296783A JPS60133306A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 非接触式形状変化検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24296783A JPS60133306A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 非接触式形状変化検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60133306A true JPS60133306A (ja) | 1985-07-16 |
Family
ID=17096890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24296783A Pending JPS60133306A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 非接触式形状変化検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60133306A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62184320A (ja) * | 1986-02-07 | 1987-08-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | プレスマ−ク検出装置 |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP24296783A patent/JPS60133306A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62184320A (ja) * | 1986-02-07 | 1987-08-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | プレスマ−ク検出装置 |
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